Пластическая деформация
Строение металлов
Холодная пластическая деформация монокристалла
Элементы теории дислокаций
Движение дислокации и пере ползание дислокации
Вектор Бюргерса
Возникновение и размножение дислокаций
Силовые поля
Холодная пластическая деформация поликристалла
Равенство деформаций
Упрочнение при холодной деформации
Кривые упрочнения
Влияние температуры и скорости деформации
Виды деформации при обработке металлов давлением
Влияние температуры на сопротивление деформированию
Влияние горячей деформации на свойства металла
Условие постоянства объема
Степень деформации и смещенный объем
Влияние скорости деформации на пластичность
Сверх пластичность
Напряжения
Напряжения в координатных площадях
Напряжения в наклонной площадке
Понятие о тензоре напряжений
Главные касательные напряжения
Диаграмма напряжений Мора
Условия равновесия для объемного напряженного состояния
Осесимметричное напряженное состояние
Плоское напряженное состояние
Малые деформации и скорость деформаций
Неразрывность деформаций
Однородная деформация
Условие пластичности
Смысл энергетического условия пластичности
Связь между напряжениями и деформациями
Механическая схема деформации
Схемы главных напряжений
Принцип подобия
Контактное трение
Характер нагрузки
Принцип наименьшего сопротивления
Неравномерность деформаций
Методы определения деформирующих усилий
Решение дифференциальных уравнений
Основы метода расчета деформирующих усилий
Метод линий скольжения
Свойства линий скольжения
Характеристики
Методы графического построения
Жесткопластическая схема
Связь полей линий скольжения с полями скоростей
Построение годографа скоростей
Понятие о методе верхней оценки
Метод сопротивления материалов
Метод баланса работ
Понятие о пластическом методе
Краткое сопоставление различных методов
Осадка
Удельное усилие
Осадка правильной призмы и цилиндра
Осадка полосы конечной длины
Неоднородность деформации при осадке
Толстостенная труба под равномерным давлением
Протяжка
Протяжка заготовки круглого сечения
Выдавливание
Удельное усилие деформирования
Объемная штамповка в открытых штампах
Удельное усилие деформирования заусенца
Элементы штамповки в закрытых штампах
Скручивание
Уравнения равновесия
Дальнейшее увеличение кривизны
Вытяжка

Протяжка заготовки круглого сечения

 Если обрабатывать круглую заготовку плоскими бойками при небольших обжатиях за каждый удар молота или нажим пресса, непрерывно кантуя ее после каждого удара, то можно получить заготовку меньшей площади также круглого сечения. Однако в практике ковки давно известно, что при таком способе протяжки круглой заготовки даже из пластичной стали по ее оси образуются рыхлоты.
 Это объясняется особенностями напряженного состояния круглой заготовки при ее обжатии плоскими бойками, которое в поперечных сечениях круглой заготовки аналогично напряженному состоянию в продольном сечении прямоугольной заготовки при вытяжке с малыми отношениями.
 Из рисунка видно, что при протяжке круглой заготовки ширина а поверхности контакта заготовки с бойком переменная. Чем больше обжатие, тем больше становится и отношение a/h и тем меньше будет величина растягивающих напряжений на оси заготовки. Однако для того чтобы вести протяжку плоскими бойками «с круга на круг», нельзя применять степень обжатия сколько-нибудь значительную, а вследствие необходимости в непрерывной кантовке растягивающие напряжения, направленные горизонтально, будут совпадать с различными радиусами заготовки.
 Таким образом, создается разноименная схема напряженного состояния со значительной ролью растягивающих напряжений, которая обусловливает неблагоприятные условия для проявления металлом пластических свойств. С качественной стороны судить о распределении напряжений можно в известной мере по опытам, поставленным в условиях упругой деформации, близкой к предельной. Используя оптический метод исследования напряжений, Е. П. Унксов для круглого сечения получил, что как вертикально направленное напряжение а1т так и горизонтально направленное а2 в сечении а—а имеют наибольшее значение в центре и падают к периферии, но при этом напряжение а2 является растягивающим.
 При испытании образцов со срезанными параллельными фасками, что имитирует увеличение степени деформации, обнаруживается, что величина растягивающего напряжения <х2 сначала снижается по всему сечению а — а вплоть до нуля. в центре сечения (рис. 7.26, в) и, наконец, это напряжение становится в центре сжимающим (рис. 7.26, г). Отсюда можно с достаточной вероятностью заключить, что и при пластической деформации опасные растягивающие напряжения в центре заготовки будут снижаться с увеличением степени деформации [108], что следует, как указано выше, и из рассмотрения поля линий скольжения.
 Учитывая, что при протяжке на круг плоскими бойками легко образуется осевая рыхлость даже при обработке сплавов с большой пластичностью, на практике издавна избегали применять эту схему и пользовались не плоскими бойками, а бойками с вырезом. Из рис. 7.27 видно, что при вырезных бойках напряженное состояние будет более равномерным и в большей степени приближаться к всестороннему (неравномерному) сжатию. Максимум в этом смысле, очевидно, должен быть при схеме по рис. 7.27, г. Бойки по рис. 7.27, а к б («ромбические») применяют главным образом при обкатке граней слитков, а бойки по рис. 7.27, в и г — для отделки поковок круглых сечений. Сказанное подтверждается экспериментально в предположении возможности качественной аналогии с упругой деформацией, близкой к предельной. Из рис. 7.28 видно [1083, что с увеличением угла охвата напряжение а2 в конечном итоге становится сжимающим по всему сечению а—а. Определим теперь необходимое удельное усилие для протяжки в вырезных круглых бойках типа г (см. рис* 7.27). Для упрощения решения рассмотрим предельный случай, считая, что вырез охватывает заготовку по всей окружности контура. Это будет соответствовать схеме напряженного состояния 1,7 (см. рис. 5.12). При меньшем охвате удельное усилие, естественно, будет меньше. Вместе с тем учет неполноты охвата потребует дополнительных допущений.
 Задача является осесимметричной, а потому примем цилиндрическую систему координат, расположив ось г по оси заготовки, а плоскость 0р по плоскости раздела течения металла, которая делит /0 пополам.
 Деформация не зависит от 0, так как напряженное состояние принимается осесимметричным. Будем считать ее не зависящей также и от р. Выясним относительную величину деформаций ер и е0.




 
Яндекс.Метрика